No.64 July 2005
The Shipbuilding Research Centre of Japan
No. 64●目 次●

トリマラン型高速船の技術課題（2）（推進性能評価）
page 2船体副部の抵抗について
インドネシア海運総局防災船「KN.ARDA DEDALI」

page 4

最近の船舶設計システムの動向

page 8

雑感 血液型に見る日本人の系譜

page 10本肥大船の波浪中試験について

page 6部（飯田橋）
興和飯田橋ビル
日本造船技術センター
飯田橋出口（竹橋方向）
小石川後楽園

大江戸線
飯田橋駅

GS

東京
ドーム

C2

有楽町線/南北線
有楽町線
南北線
飯田橋駅

至 秋葉原
JR総武線
水道橋駅

JR総武線 A3
JR総武線
飯田橋駅

東西線
飯田橋駅
首都高速5号池袋線

西神田出口（池袋方向）

至 新宿、三鷹

試験センター（三鷹）三鷹駅

吉祥寺駅 JR中央線
至新宿

至立川
バスのりば

丸井
バスのりば
井の頭公園

GS
バス停
三鷹市役所前

バス停
三鷹農協前

GS
バス停 航研前

多摩青果

GS 三鷹消防署

地球規模あるいは関係国間の環境問題から、船舶運航上の国際的な規制強化が軽荷状態の波浪中性能に関する試験が行われる機会が増すと思われます。

三鷹保健所

海上技術安全研究所内
日本造船技術センター 試験センター

調布 I.C.

進められており、それに伴い新たな技術満載状態の2割程度の排水量で計測装課題が生じています。例えば、従来、関置を装備した上に状態調整用のウエイト心が低かったように思える軽荷状態の性を積めるペイロードを確保できる軽く丈能が問題となるのもその現われかと思い

夫な縮尺模型船の製作や現有試験設備のます。軽荷状態の推進性能の重要性は勿

有効活用、計算ツール整備等、多様な課論ですが、波浪中性能、特に波浪荷重に題への対応に際し、造船技術センターも関連する知見の蓄積や評価手法改善の必応分の協力が可能です。写真は不規則波

要性が指摘されており、古くても新しい

中を斜めに横切る肥大船の模型試験状況

課題として実海域、特にデータの少ないを示しています。

中央高速道路1

トリマラン型高速船の技術課題（2）(推進性能評価）
1． はじめに

シャフトブラケット方式の軸系と舵の組する場合、船体の剰余抵抗係数は排水量合せでは副部抵抗の追加と1-tの低下を考慮する必要があります。

前号では、トリマランの主要目等を開長比とCPで大略決まり、幅の狭いカタマ

発中から就航中のものも含めて紹介しまランでは左右船体の干渉は無視できるレ

したが、これらプロジェクトにおいて推ベルとなることが経験的に知られていま

進性能は重要な検討課題とされています。コンセプト評価のベースとなる推進公表されたデータについて、推進性能

す。新方式船のため性能や実績に関する

性能は設計上問題のない限りベストの性を推定し、データ中の公表値と比較しま資料は少ないのですが、数少ない公表資能が指向され、船体間相互干渉影響を無した。Triton[2]、某国艦艇[3]、Sealift[4]料を参考に推進性能を大略評価する方法

視し、最小の剰余抵抗係数が期待されるなどについて評価した結果を以下に示し

CP値の選択等、物理的に妥当な範囲で良ます。

を検討しましたので以下紹介します。

2． トリマランの特徴と船体周りの現象

4． 計算と評価

好な性能を得るよう配慮したものと考え

表−1にTritonの主要目を示します。

られます。その意味で、剰余抵抗係数推表面積SはOlsenの式を用いました。ま定にはテイラーの高速船シリーズチャー

ず、Series 64[1]から本船の剰余抵抗係

トリマランは現存の排水量型船型に比トの利用[1]をお勧めします。中央の主船数CRを推定します。初めに主船体、副船

べ非常に細長く瘠せた主船体とその左右体と左右の副船体の剰余抵抗係数を夫々体それぞれのCRへCS/ CS を使って修正舷に配置された細長くかつ主船体排水量の長さや排水量を基に推定しますが、副∇Lとし、Seriesを施します。CS=S/√￣の数％程度の小さな副船体とより構成さ船体の性能推定が外挿となる場合があり

64のCS との比CS/CS によってそれぞれれます。従って、船体周りの流れ場は中ます。なお、公表資料との比較には、推のCRC（主船体）、CRS（副船体）を修正

央の主船体と左右の副船体による流れと定した主・副船体の夫々の剰余抵抗係数

します。次に、摩擦抵抗係数CFはシェン

それらの干渉結果が重なり合ったものとから、一体の船体とした場合の剰余抵抗

ヘルの式を用いて、全体の剰余抵抗係数なります。主船体の作る船首波形はある係数を求める必要があります。

C R ={(C RC ＋C FC )×S C ＋2(C RS ＋C FS )×
SS}/(SC +2 SS)- CFC

---

式(1)

速度域になると副船体に影響を強める様

摩擦抵抗係数の推定にはシェンヘル

なパタンになり、副船体は船首波に加えの式が適当と思いますが、粗度修正係として求めました。その結果を図−1にて、主船体・副船体間の隙間の増速によ数の選定には注意が必要です。現在、高示します。次に図−2に、図−1で求める局所的水面低下の影響を受けで独自の速艇の有効馬力推定には、軸系、舵等のたCrより計算したEHPとTritonのTrial

波を作ります。船体表面流れ場は船体が副部付状態の試験データを用いる場合、の結果[2]を示します。また、ITTC 72の細長いために主船体と副船体の相互干渉

ΔCF=0としています。高速域で半滑走、式によりΔC F ＝0.35×10 - 3 としまし効果は水面の現象に比べて小さいと思わ滑走状態となり、実質浸水面積減少を考た。推進効率は15knotでれますが、副船体位置付近では局所的な慮したためですが、現実は複雑で浸水面

EHP(Series64)/SHP(triton)=0.55、

速度増加が主船体の境界層へ、副船体で積変化のみが原因でもなさそうです。艦

20knotで0.72となり、ほぼ妥当なレは左右舷流場の非対称に寄る影響が考え

艇や漁船等の排水量型船型で高フルード

ベルと考えられます。

られます。更に、主船体・副船体長さの数域を航走するケースではΔCFは通常商対応したフルード数とレイノルズ数の大船並みの場合もあります。若干大きい値

きな相違があります。これら現象のメカとなりますがITTC 72の式が参考になり

ニズムは模型試験や数値計算により順次ます。上部構造物が大きい場合は風圧抵解明されていくと思いますが、現状の知抗も追加する必要があります。

表−1
LWL(m)

Tritionの主要目
主船体
90

副船体
33.7

B(m)

7.2

1.45

見を利用して大過のない精度で推進性能

推進装置がウォータージェットの場

D(m)

3.65

2.35

評価が可能な手法を用意することはプロ合、フラッシュインレット方式で推進効

Δ(t)

1212

44.7

率を0.63〜0.68程度として大略の全推

L/B
B/d

12.5
1.97

23.24
0.62

ジェクトを進める上で不可欠です。

3． 推進性能の推定手法について

2

数が0.4程度を超えるような高速で航走進馬力を評価するか、推進装置3基、自

CB

0.50

0.38

S(m2)

884.00136.34

率5%、プロペラ効率はMAUチャート

CS

2.71

3.56

トリマランは幅方向にある程度の間隔の展開面積比が最大の場合の値を用いる

CS

2.56

2.80

で並んだ3隻の細長く瘠せた船体で構成などにより推進効率の大略求めることも

CS/CS

0.94

0.79

されます。細長く瘠せた船体がフルード初期段階では許されるでしょう。なお、

航要素1-t,1-WS,ηRは全て1.0、伝達効

SRC News No.64 July 2005

図−1

TritonのCR推定値

図−3

Korean-FrigateのCR比較

図−5 SealiftのCR比較

図−2

Tritonの出力比較

図−4

Korean-FrigateのCR比較

図−6

次に、表−2に韓国が検討している

次に、表−3に米国が検討している

Fregate艦の主要目を示しました。図−Sealiftの主要目を示しました。図−5，

[3]

[4]

SealiftのCR比較

向はSeries 64による推定でも掴めていました。

3，4はCRの実験結果 とSeries 64に

6はCRの実験結果 とSeries 64による

図−7はSRCにて設計したトリマラン

よる推定結果を示しました。Series 64

推定結果を示します。Series 64による船型RoRo船[5]を対象としてCFD（RaNS、による推定では上の式(1)を用い、CF な

推定方法、模型船長さの仮定は同様とし

自由表面含）で計算した結果とSeries

どを用いるときに使う模型船長さは6mました。図−5はトリマランのCRを比較

64による推定を示しました。CFDの結と仮定しました。図−3はトリマランのしました。これも図−4と同様にハンプ、

果は船体干渉を考慮しており、その結果、CRを比較したが、Fn=0.4以下では過大

ホローの位置がずれていますが、概ね傾Series 64による推定よりも高速域で低評価、Fn=0.4以上で過小評価している

向は掴めている様です。実験でスプレーい値が得られたと考えられます。

ことが分かりました。図−4では主船体

レールを外すと高速域でCRが増え、のみのCRも載せました。トリマランと主Series 64による推定とは合わなくなっ

船体のみではある速度でCRが入れ替わりていくことも分かりました。図−6ではますが、Series 64でもこの傾向をよく

主船体のみのCRも載せました。図−4で掴むことができました。入れ替わる速度はトリマランと主船体のみでは、ある速はずれており、若干平行移動したように度でCRが入れ替わっていましたが、見えます。これはハンプ、ホローの速度

Sealiftの場合は入れ替わらず、この傾が船体間干渉によってずれているためであろうと思われます。

表−3 Sealiftの主要目

表−2 Korean-Frigateの主要目
主船体

副船体

LWL(m)

主船体
313

副船体
51

18.8
8.477

3
6.5

図−7

SRC設計船のEHP比較

5． まとめLWL(m)

120

45

B(m)
D(m)

B(m)

9

1.8

Δ(t)

26590

259.5

D(m)
Δ(t)

4.2
2324

2.5
88

L/B
B/d

16.65
2.22

17
0.46

L/B
B/d

13.33
2.14

25
0.72

CB

0.52

0.25

プ速度のずれが見られ、本手法を使う場

0.50

0.42

S(m )*
Cs

7116
2.71

372.5
3.28

合の注意点も確認できました。今後は操

CB
S(m2)

1406.11207.49

CS

2.56

3.44

CS

2.70

3.34

CS/CS

0.94

1.05

*ここでは公表資料があったのでOlsenの式は使わずに公表値を使用した。

CS

2.56

2.68

CS/CS

0.95

0.80

SRC News No.64 July 2005

2

Series 64による推定法によって推進性能をある程度つかめることが分かりました。船体間干渉によると思われるハン

縦性能、耐航性能などの評価法についても紹介していく予定です。
参考文献は11頁に掲載します。
3

船体副部の抵抗について
1軸船はビルジキールと舵を装備する

ここで、νは動粘性係数、τは壁面での程度ですが、2軸船ではプロペラ軸系を摩擦応力、―u v はレイノルズ応力、流れの中に置かれた物体の受ける抵抗

支えるシャフトブラケットやボッシン

dU/dyは速度勾配、Pは圧力、2Lは平は流体の粘性により生じ、流れはレイノ

グ、更に、横揺れ減衰のためのフィンが行壁間の距離、uτは摩擦速度です。壁

ルズ数(VL/ν)の増加に伴い、層流から装備される場合があります。最近では推近くでは摩擦速度と分子拡散による距離乱流に変化し、対応して流れの様相と抗進用モーター内臓ポッドと支えのストラ(ν/uτ)から、慣性底層では混合距離は力係数が変化します(図−4)。副部は境ットが装備される例もあり、これら副部

壁からの距離に比例するとし、l=κyかと呼ばれる突起物の大きな抵抗により推ら、速度分布が求められます。κはカル

進性能が低下します。その他、サイドス

マン定数で、1/κ=2.5です。

ラスターや減揺フィンを収めるトンネル

粘性底層

U(y)/uτ=uτy/ν

や空所、海水の取排水孔などの開口も条

慣性底層

U(y)/uτ=(1/κ)ln(uτ/ν)+B

件次第では抵抗が増すこともあります。

式中のBは壁面の粗さkにより決まる定溶接ビードや電食防止用のピース等の小数で、Rk=kuτ/ν<5では一定で、壁はさな突起物や就航後付着する海生物も滑面とみなされますが、Rk>55〜70で個々の部分は小さく抵抗も無視できるレは粗さが粘性底層の外に出て乱れを発生

界層内外の流れの中で、レイノルズ数のベルですが、多数累積した抵抗は無視でするため、粗さkを代表長さとする以下影響の下に渦を作り抵抗を生じます。なきないオーダとなります。図−1に、典の式となります。

お、実船寸法の副部はレイノルズ数が概型的な副部の形態を紹介します。

U(y)/uτ=(1/κ)ln(y/k)+Bk

ね10^7程度で完全に乱流状態にありま

なお、完全粗面ではBk=8.5となります。

すが、模型船寸法では10^5程度の層流

図−2に境界層内の速度分布を、図−3と乱流が共存する範囲にあるため、水槽に粗さkと円管の摩擦抵抗係数との関係

試 験 結 果 の 評 価 に は 注 意 を 要 し ま す。

を示します。なお、慣性底層の速度分布

色々な形態の物体や表面の凹部による抵は、一般に境界層外縁での流速をUoと抗係数を纏めた資料が公表されています

する1/7乗則（U(y/δ)=Uo(y/ので参考にする事を薦めます。

δ)^1/7）で表されます。

1.2 物体周りの流れと抵抗

図−4 レイノルズ数と摩擦抵抗係数との関係

2．突起状副部の抵抗計算方法
抵抗の原因である渦には、突起物に根元の境界層中に生じる首飾り状の渦、端図−1 副部の例

部からの剥離による渦がありますが、突起物表面の境界層剥離を含む粘性流れに

1． 流体力学的考察

よる抵抗を主体として以下のような簡便

1.1 境界層内の速度分布
副部は装備される船体表面に沿う流れの中で渦を作り抵抗を生じます。船体表

図−2 境界層内の速度分布

外層の流速をU(m/s)、境界層厚さδ、副部は高さ、H幅Bの長方形正面投影面

面に沿う流れは壁乱流で、壁面（船体表を持ち、先端から距離Xの場所にあると面）に沿って運動量を失った部分が流体します。内層の速度分布には1/7乗則を中に広がって境界層を作ります。境界層

適用し、突起物の抗力係数Cdを求めま(内層)は壁に極近く粘性の影響を強く受す（図−5）。境界層厚さは、以下の式

ける粘性底層と壁から離れ乱流影響が支より求めます。δ=0.37X/Rex^1/5、

配的な慣性底層及び中間の緩和層からな

ここで、Rex=UX/ν

っています。境界層の外側(外層)は非粘性流れとみなされます。2次元平行流の壁近くの運動方程式は4な方法が用いられます。

図−3 粗さkと円管の摩擦抵抗係数との関係

境界層内におさまる場合の抵抗係数は
Cd=Rd/(1/2ρU^2HB)=Cdo(7/9)(H/δ)^2/7

ν(dU/dy)-(u v )=(L-y)(d(P/ρ)/dx)

境界層外に突き出る場合の抵抗係数は

ν(dU/dx)=-L(d(P/ρ)/dx)=τw/ρ=uτ^2

Cd=Rd/(1/2ρU^2HB)=Cdo(1-2δ/9H)
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溶接ビード高さ（H）
対象船L×B×d＝100m×17.5m×5Cb＝0.55
性能VS=20knot、Ra=35,700Kg、EHP=4,900ps
X
（m）

1

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

δ（m） 0.015 0.055 0.096 0.166 0.230 0.290 0.347 0.401 0.454 0.505 0.555 0.604
H=1mm
Cd/Cd0 0.359 0.247 0.211 0.181 0.164 0.154 0.146 0.140 0.135 0.131 0.128 0.125
R
（kg）

21

18

19

21

22

23

22

21

18

13

12
合計

7
217kg

0.6%
（Cd0=1.0）
H=5mm
Cd/Cd0 0.568 0.393 0.334 0.286 0.260 0.244 0.232 0.222 0.215 0.208 0.203 0.198

図−5 突起物に当る流速となります。Cdoは一様流中の抗力係数

R（kg） 168

146

151

168

係数が船首端からの距離により変化する

176

165

147

122

90

55

（Cd0=1.0）
ビード長（m） 10.7

13.3

16.3

21.2

24.7

表−1

載の値を用いると便利です。参考に、
Vs = 20knotsの船体表面の突起の抗力

181

合計 1747kg
4.9%

で、文献Fluid dynamic dragなどに記
L×B×d = 100m×17.5m×5m

178

26.8

27.5

26.8

24.7

21.2

16.3

10.0

突起物影響評価例

板幅1,000mm、速力20knot、CX=1.0

流域に変わる範囲ですが、滑面平板の抵

H
500
300
200
100
50
（mm）
Cd/Cd0 0.776 0.700 0.596 0.490 0.402

抗より多少大きな程度で全体として平板の摩擦抵抗に平行な傾向が見られます

傾向を求め、船首部の溶接ビードの抵抗

R（kg） 2,147 1,162

659

271

111

が、係数の大きな場合もあります。一方、や船尾部に取付けた板の抵抗の計算例を

6.0%

1.8%

0.8%

0.3%

レイノルズ数の低い範囲に非常に小さな

S.S.No.2に設置の板の抵抗

抵抗係数の例が見られますが乱流状態に

表−1、表−2に示します。ビードや板

表−2

3.3%

の高さは勿論ですが取付け場所の影響の大きいことが分かります。

3． 船体に装備された状態の副部抵抗

達することの出来無かったものと考えら
プラントル・シュリヒテイングの式を採用しますが、境界層からの突出しが大きいにも拘わらず以上の比率が滑らかな面

れます。

おわりに

に対応するζ=0.455を大きく下回る場

2軸船やポッドプロペラ装備船にあっ色々な副部を装備した模型船の試験か合は、実験時の副部周り流れが層流或いては副部の抵抗評価は推進性能上の重要ら副部抵抗を評価する場合、個々の副部

は遷移状態にあった可能性など、試験のな課題ですが、通常の1軸船にあっても、毎に抵抗試験を繰返すことは時間と費用評価や実船推定に十分注意する必要があ

舵形状や溶接ビード対策等の問題がありから一般的ではなく、形状や大きさの異ります。図−6に副部抵抗係数の例を示ます。本稿が、副部に関連する流体現象

なる副部を纏めて評価せねばなりませします。レイノルズ数域は遷移域から乱の理解と定量的評価に役立てば幸いです。

抵抗を全副部装備状態と裸殻状態の値の差として、以下のように副部抵抗係数とレイノルズ数の関係を求めます。
F；副部浸水面積=Sa-Sn
ΔR=Ra-Rn
Sa,Sn副部装備及び裸殻状態浸水面積
Ra,Rn副部装備及び裸殻状態全抵抗
Capp=ΔR/(1/2ρVm^2F)
F/2/νReapp=Vm√￣
Capp： 副部の抵抗係数
Reapp： 副部のレイノルズ数
滑らかな平板の摩擦抵抗係数に対する副部抵抗係数の比が評価の指標となります。ここで、他資料との比較の便宜より
SRC News No.64 July 2005

副部の抵抗係数/平滑な板の摩擦抵抗係数ん。そこで、副部の容積、浸水面積及び

1.4
系列1
系列2
系列3
系列4
系列5
系列6
系列7

1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0

1

2

3
4
5
6
副部のレイノルズ数（Reapp ×E5）
図−6

7

8

9

副部抵抗係数例
5

インドネシア海運総局防災船「KN.ARDA DEDALI」

1．はじめに万バレルの供給途絶は、バレルあたり3（5）化学分散剤散布

4．本船基本設計上の留意点

本船は、マラッカ、シンガポール海峡〜5ドルの価格上昇をもたらすとも言わでの船舶事故、海洋汚染等への対策船とれており、マラッカ・シンガポール海峡

して、国際協力銀行（JBIC）の資金援

での船舶事故、海洋汚染等の発生の影響

助により、インドネシア通信省の海運総は、非常に大きい。このため、「通過通に乾舷は1.5m以下、上甲板には充分

局向けに計画された防災船2隻の内の第航権」を有し最大の航路帯を有するインな作業スペースが確保されること1船である。

ドネシア政府として、主にタンカー等大（1）油流出対応作業が可能なこと●●

油流出対応作業が容易に行われるよう

油流出対応作業時には3ノットで安定建造契約は平成15年11月に海運総局型船による油流失事故、火災等を想定し、した、長時間の航海ができることと（株）トーメンとで取交わされ、（株）三迅速な対応が取れるように油回収、消火（2）事故現場に可及的速やかに到達で

井造船/新潟造船（株）で、平成16年6月

機能を有した防災船2隻をジャカルタを起工、8月進水、同年12月竣工したも母港として配置し、交代で海峡の安全ののである。第2船は目下インドネシアのためのモニタリングと事故発生の場合の造船所で建造中であり平成17年7月竣初動および指令母船として活用するため

工予定である。

建造することになった。

当センターは海運総局のコンサルタン
トとして入札支援、基本設計及び建造監
理業務を実施したので以下に概要を示す。

2．初期計画の背景

3．本船の機能
本船はデイーゼル機関駆動の2軸船で3,000海里以上（3）被災船の捜索と救助●

救命艇1隻、サルベージ設備、曳航設備を有すること（4）火災船の消火支援●

強力消防ポンプを泡タンク/バウスラ（1）捜索と海上災害防止活動における満載喫水線上16m以上に1基をコンパ

司令、管理及びコーデイネート

最も通行量が多く重要な航路であり、同びシンガポール海峡を航海する船

海峡を経由した石油の通過量は、2000のガイド

32億トンに達すると見込まれている。

最大速力18ノット以上、航続距離

スタ室に設置、泡放射ノズルを1基は（2）海上災害防止のため、マラッカ及

2020年には中国の経済動向によってはきること●

国際航海に供し、以下の機能を有する。

マラッカ・シンガポール海峡は世界で年で年間11.2億トンに達しており、

6

同海峡が閉鎖された場合、日量100（3）捜索救助活動、船外消火、曳航及び潜水救助支援ス甲板上に設置（5）被災者の応急処置と搬送●

応急設備のある充分な処置室を設ける
こと●

上甲板後部にヘリコプターのウインチ
ングスペースを設けること（4）油流出対応支援

SRC News No.64 July 2005

5．一般配置（1）本船はトランザム船尾と流線型舵を持った平甲板船である。上甲板
下は水密横隔壁で下記の5つの区画に仕切られている。
●

船首タンク、ボースンストア●

泡タンク/バウスラスタ室、居住区

●

機関室

●

居住区、倉庫●

舵取機室（6）泡放射ノズル1基はコンパス甲板に（4）性能

1基はレーダーマストの上部に設置

船速（最大）

18.3ノット（7）デッキクレーン1基をボート甲板に（航海）

17.6ノット（防災時）

3.0ノット設置

航続距離6．主要目等3,000海里（5）主機・補機類

（1）船級

主機

インドネシア船級協会（BKI）

MTU/DCC16V4000M60 x2基＋A．100①．＋SM

出力2,200馬力 x 1,750RPM x2（2）主寸法等発電機

全長60.01 m200 kVA x 1,500RPM x3基（2）燃料タンク、清水タンク及びバラ

垂線間長54.00 mプロペラ 2,350 mm（CPP）x2基

ストタンクは第2甲板下に配置

型船幅8.00 mバウスラス（3）3層の上部構造内に食堂、厨房、事（6）甲板機器型深さ4.50 m

務室、便所等は下層に、士官居住型喫水（設計）3.20 m

室、バッテリー室等は中層に、操型喫水（構造）3.40 m

舵室、無線室等は上層に配置

総トン数（国際）

530トン（4）油回収装置と曳航設備は上甲板に設置されている。油回収作業スペースを確保するため、油回収装置

68.6/34.3 kNx6.5/10 mR
キャプスタン

作業艇 5.1m（FRP,60.3kW）x1隻
高速救命艇 6人（FRP,20kts）x1隻

51 名（3）タンク容積

曳航用フック3

燃料タンク

136.94 m

清水タンク

55.55 m3

バラストタンク

376.85 m147 kN（7）油回収装置
ブーム
スキマー

30m+190m+30m
TDS 200 x1基

分散剤スプレーアーム

上甲板前方に配置

5m（4ノズル）x2基
回収油タンクSRC News No.64 July 2005

19.6kN x 15m/min

定員

研究室1基は、船上には設けず、作（5）化学分散剤散布スプレー装置1基はデッキクレーン

積載重量（構造喫水） 261.79 トン

格納コンテナは作業基地に保管
業基地に保管160 kW（CPP）x1基

25m3 x2基

7最近の船舶設計システムの動向―フィンランド紀行―
1． はじめに造船業でのシステム化は昭和30年代

人の美徳と共通するものがあるそうです。
有名人といえばトーベ・ヤンソン（ム後半から導入されたCAD/CAM/CIMに

SRC News Vol.61、Vol.62でも紹ー ミ ン の 作 者 ）、 ジ ャ ン ・ シ ベ リ ウ ス

端を発し、現実に数値原図システムなど介したように我々もシステム化の難しか（作曲家）などがおり、F1で有名なミで、他業界よりもかなり進んでいたと云ったノウハウの部分をシステム化すべくカ・ハッキネンやジャンプのマッティ・

ニューラルネットワークやMOGA

ニュカネンもフィンランド人だったんで今日の3D CADで利用される概念も（Multi Objective Genetic Algorithm）

すね。スポーツはウィンタースポーツの古くから存在していましたが、最近ではなどを駆使したシステムを構築してきま

ノルディックスキー、アイスホッケーなグラフ理論、微分幾何学、位相幾何学、した。ここで云うノウハウのシステム化

ど以外にもサッカー、カーレースが盛ん

人工知能、設計工学、情報工学などの学とは、我々、日本造船技術センターで過でした。Linuxの初期開発者、リーナ

問分野を融合しながらフィーチャーベー

去に行った3000隻を越える水槽試験か

ス・トーバルズ氏もフィンランド人で、スCADやノウハウまでも含んだ知識ベら得られる知識をデータベース化して有その他、滞在中、よく耳にしたものはサースCAD等へと発展しています。

効に活用することです。

ンタクロース、トナカイ、サウナ、白夜、

われています。

最近では市販用3D-CADベンダー

一方、設計システムとして使うためにガムなどに使われるキシリトールなどでが、製品設計から製造、アフターサービ

はDesign Simulationの観点からの視す。建築、家具、食器、服飾は北欧独特

スまでをカバーするPLM（Product

点も取り入れなければなりません。青山

で、ヘルシンキのホテルの部屋の内装な

Lifecycle Management）製品を提供

氏[1]はこれを実現するための要件とし

どはシンプルでスタイリッシュなデザイ

しています。

て、設計案を軽快に定義できる、設計案

ンが目を引きました。

これら、設計システムのなかで、上流を軽快かつ多面的に評価できる、複数の地理的には東はロシア、西はスウェー設計に焦点を当てると、顧客要求を正確

設計案を比較できる、の3点を挙げていデンという2つの大国に挟まれ、苦難のに把握することを目的としたDesign

ます。Napa等市販ソフトウェアーで完歴史をたどりました。また、第2次世界

Simulationの実現化が望まれています。

全に実現できているものは存在しないよ

大戦では敗戦国側でした。そして、返済

これは、Simulation based Design／

うに思われますが、今後、市販ソフトウ

不可能といわれていた賠償金を勤勉な国

Design by Analysisとは異なります。

ェアーの開発がこの方向に行くことを願

民はわずか8年で返済したそうです。

Simulation based Designは最近、

いつつ、我々でもやれることを模索して

Napaユーザー会には北欧諸国のユーザ

CFD（Computational Fluid Dynamics）

いるところであります。

ーも沢山出席していましたが、フィンラと最適化を組み合わせた研究などが進んでおりますが、これは設計の各ステージ

3．フィンランドの様子

ンドの躍進に対し多少、妬みを持っているようにも見えました。

での評価に使われるものであり、

さて、Napaユーザー会ですが、ご存

今年のNapaユーザー会はポルボーとDesign Simulationの目的はあくまで知の方も多いでしょうが、年に一回フィ

いう町の近くのハイコ・マナーというホも、あらゆる設計ステージにおける顧客

ンランドで行われております。Napa社

テルで開催されました。古い領主の家を要求との乖離を発見することを目的としはここ10年くらいで売り上げを3倍以使ったホテルだそうです。ポルボーは人ています。

上に伸ばしている優良企業であります。

口4万5千人ほどの小さな町で、町並み

実際の上流設計用ツールとしては

フィンランドには最近、ノキア等テクノ

は、中世をそのままにしたような歴史を

Napa等の市販ソフトウェアーが進んで

ロジー分野で躍進している企業が出現し感じる町でした。

いるように思われます。このソフトウェており、最近、国内は豊かになっている

Napaの本社はヘルシンキの造船所のアーは昨今、国内各造船所がこぞって導ようです。人口500万人程度の国がこ隣にあります。ヘルシンキは人口55万入を決めている話題のソフトウェアーでれだけ世界に冠たる企業を排出できると人のフィンランド最大の都市です。ここす。今回、我々も最近の船舶設計システ

ころに驚きを隠せません。

10年での人口ののびはあまりありませフィンランド人はブロンド、青い目のん。衛星都市のエスポー18万人、ヴァ人が多いのですが、顔つきは時々、髪とンター16万人を加えても約84万人。公そのお話の前に、すこし、日本造船技

目が黒ければ日本人に似ているなと思え

用語はフィンランド語とスウェーデン

術センターでの取り組みをお話します。

る人が沢山いました。性格は温和で、忍語。ほとんどの人々が英語も話すことが耐強く、その遠慮深さや思慮深さは日本できるので、3ヶ国語もしゃべれるよう

ムの動向を調べるべく、Napaのユーザー会に出席してきました。

8

2． 日本造船技術センターでの開発

SRC News No.64 July 2005

です。フィンランド人の英語は非常に分て、最初のうちは食べすぎて胸焼けを起

かりやすかったです。道路標識は2ヶ国

こしてしまったほどでした。そのほか木語で書いてありました。

の実やトナカイの肉なども名物でした。

NORDIC JET LINE

ポルボーの町並み

市場の魚屋

SILJA SUPER SEA CATとVIKING LINE

ヘルシンキの町並み

船で魚を売る

木製の遊覧船ヘルシンキの造船所

市場の果物屋ヘルシンキの町並みは美しく、港には

本題のNapaユーザー会は参加者約

沢山のフェリーが停泊しており、客船好120名の大盛況で最新版のRelease

きにはたまらない町のひとつであろうか

2005.1はManager Applicationと呼と思われます。また、ヨットハーバーがばれるユーザーインターフェースがとて点在しており、特徴的なのは美しい木製

木製のヨットのヨットが沢山あったことでした。

も使いやすくなっており、上流設計でかなり詳細な設計を簡単に出来るようにな

バルト海の特徴として海が凍りやすいっておりました。

ため砕氷船が多く停泊しておりました。

Kiitos!

海水の塩分濃度は低く比重は1.005で参考文献計算するそうです。あまり水はきれいではありませんでしたが、思い切って実際[1] 青 山 和 浩 、 造 船 に お け る D f X とになめたところ、殆ど川のようでした。

Design Simulation、日本造船学会講演論文集、第5号、2005

食べ物は全般的に美味で、やはりサーモン、ニシンなどの魚はとても美味しく
SRC News No.64 July 2005

砕氷船
9

血液型に見る日本人の系譜「我々は何者で何処から来たのか」
（第4報）
表−1

前号まで、A型比、B型比をＯ型比で除した[A/O],[B/O]により世界各地の血液型特性を紹介しました。本稿ではこれ主要部の特性に重なる例

ヨーロッパ；バルト3国、ハンガリ、ポーランド、ウクライナ、モルダビア、ロシア
欧州部アジア系民族

ら調査結果を基に日本列島に住む人々がア フ リ カ；エジプト
中 近 東；レバノン、ヨルダン、イラク、イラン、中央アジア

来た道筋を考察してみます。前提は血液

イ

ンド；北、東北東部、ネパール

型特性[A/O],[B/O]が互いに重なるか、太平洋；ミクロネシア（トラック島）

近い集団は近縁という古典的な定説に、
地理的、時間的に離れていてもという条件を加えます。SRC News 61号の記載を要約すると、日本は本州、四国、九州、沖縄・琉球の主要部、日本海や東シ
ナ海沿い離島、半島及び山間部等の周辺部や北海道・樺太アイヌに区分され、主要部は、[B/O]=0.7〜0.8、[A/O]値が本州の北端青森の0.9から南へ連続的に増加し、四国、九州で最大1.7となり、更に西南の沖縄・琉球は[B/O]=0.6〜0.65で[A/O]が相対的に低い東北に接します。定説に従い、東北、関東・中部、
上越・北陸及び沖縄・琉球を東日本型に、近畿、中国、四国、九州を西日本型とします。一方、周辺部は、[B/O]=1.0
で[A/O]の両端が主要部より若干延びた

図−1

特性を持つ日本海や東シナ海に面する離島や半島先端地域と[B/O]=0.4〜0.5
で、[A/O]が主要部と同じ範囲の山間僻地に区分されます。なお、ユーラシア大陸の反対側は、[B/O]=0.2〜0.3で、[A/O]=0.6〜1.2の範囲に西端アイルラ
ンドから東はギリシャまでの西欧諸国からなる主要部の回りに、中東欧、中近東、
北アフリカが血液型特性上の周縁部を形

日本列島主要部の血液型特性と重なる地域
表−2

列島周辺部と重なる地域（ ）は南方地域、「」は遠隔地域を示す。
隠岐、壱岐（日本海側）；朝鮮南部、（インド東北東部）、「エジプト（コプト人）」
こしきじま甑 島 （ 東 シ ナ 海 側 ）；朝鮮南部（台湾）、（ポリネシア）、（インド東北東部）、「中央アジア」
能登半島先端（日本海側）；モンゴル等北アジア、（インドネシア）、（インド東北東部、
アラビア海沿岸）、（バングラデシュ、パキスタン）、「ロシアアジア地域」

成しています。次に、日本列島の特性の津 軽 半 島 （ 日 本 海 側 ）；北朝鮮、華北遼河域、北京、黄河域、山東半島、ツングー
ス、長江域、（ベトナム）、（ビルマ）、（インドネシア）、重なる地域名を表−1表−2に示します。

（インド北、東北東部、沿岸域）、「東ヨーロッパ、東アフ

主要部特性に重なる事例は近隣地域に

リカ」
群 馬 山 地 （ 北 関 東 ）；（華南）
、
（台湾）
、
（ビルマ）
、
（ベトナム）、（ミクロネシア）、

皆無で、遠く東欧、中近東及び中央アジアを経て、ヒマラヤ山脈南麓に沿う地域（ニューギニア）、「バルカン、トルコ、コーカサス」
岡山山地（中国）熊本山地（九州）；「ロシア欧州部アジア系」に点在し、太平洋ミクロネシアに沖縄・

10

琉球に重なる事例が一箇所見られます。

の北方域と重なり、更に、インド北部かす。山間地はいずれも西方型ですが、北周辺部も主要部と同様遠い西方の特性らヒマラヤ山脈南麓を経てインドシナ、

関東のみインドシナ半島、華南、台湾等と重なりますが、日本海や東シナ海側の長江流域、華南、台湾、インドネシアとの南方地域や更に太平洋地域に重なる事

離島の特性は朝鮮半島南部と、能登半島

近隣の広い地域の特性に重なり接近し、例が見られます。将にユーラシア大陸のと津軽半島は山東半島、黄河流域及びそインド沿岸域にも重なる事例がみられま

吹き溜まりです。なお、北海道・樺太ア

SRC News No.64 July 2005

イヌの場合、その多くが東日本型ですが、北方アジアに重なる例も見られます。
現世人類は15万年前頃東アフリカに現れ、10万年前頃アフリカを出てユー
ラシア大陸や他地域に拡散したとされています。表−1、表−2を地図上にプロットして、図−1、図−2に示します。
これから、スエズ地峡からメソポタミアに達し、①中央アジア、インド北部、ヒマラヤ南麓経由、長江上流、華中、華南のコース、②途中インドシナ半島を南下● 日本海、東シナ海沿い離島○ 能登半島先端

しインドネシアに達し、台湾や華南、華中へ北上、③カスピ海沿いに北上後、モンゴル高原、黄河上流から華北、北方ア● 津軽半島○× 北関東山間部

ジアへ東進、④アラビア半島から海沿い

× 中国・九州山間部○にインド半島経由インドネシア等へのコース等が見て取れますが、夫々最近の定
図−2説に対応するようです。

日本列島周辺部の血液型特性と重なる地域

大陸から海で隔てられた日本列島の血液型特性の成立には、ある程度の人数おして現在に至っています。従って列島へ

海移住・交流による西日本型特性成立とよび男女構成を持つ集団の長期間に渉るの移住は、①集団の徒歩移住が可能な最列島北上の弥生、古墳時代に対応すると

渡海・定住・拡散が条件と考えられま

終氷期の終わる1万2千年前迄と、②大考えられます。列島主要部に見られる東す。現世人類がユーラシア大陸に拡散し型船舶運航技術を伴う文化レベルにある

西日本型特性とその間の連続的変化、周た時期は最終氷河期で海面が現在より近隣地域の集団が渡海移住せざるを得な

縁部に見られる多様な特性は主要部特性

100m程度低く、日本列島と大陸は地続

い古代中国の動乱期（3000年前の殷末成立過程とその他地域からの渡海集団ときでしたが、約12000年前頃氷河期がから2000年前漢末）と考えられます。

の交流の跡と考えられます。血液型資料

終わり、海面が上昇して日本列島は大陸①はユーラシア大陸西方地域の特性と重と有り合わせの知見のつなぎ合せの推理から切り離されました。約数千年前縄文なる東日本型特性が成立し、列島内拡散結果ですが、人類学の最新成果からの大海進と言われる温暖化がピークの時期以の縄文時代に引き継がれ、②は華中、華きな乖離もないようです。

降、寒冷化傾向と共に徐々に海面が低下

北、朝鮮方面から九州・中国地方への渡トリマラン型高速船の技術課題(2)OPERATION

TRIMARANRESULTS FOR A 55 KNOT HIGH

（推進性能評価）参考文献

SHIPS , RINA, London, April,

SPEED SEALIFT TRIMARAN ,2004.

Proc. of DESIGN & OPERATION[1] Hugh, Y. H. Yeh,
Resistance

Series 64

ExperimentsonOF[3] Kang, K., et. al.,DESIGN AND

HYDRODYNAMICPERFOR-

High-Speed Displacement Forms ,MANCE OF A FRIGATE CLASSMarine Technology, July, 1965.

TRIMARAN , Proc. of

OF TRIMARAN SHIPS , RINA,
London, April, 2004.
[5] 影本 浩他

トリマランの総合性能評

DESIGN

価−その2：トリマランの流体力学的

TRIALS& OPERATION OF TRIMARAN

性能と構造的諸問題− ，日本造船学

TO MEASURE THE HYDRODY-SHIPS , RINA, London, April,

会講演会論文集 第5号，2005.

NAMIC PERFORMANCE OF RV

2004.

[2] Renilson, M., et. al.,

TRITON , Proc. of

SRC News No.64 July 2005

DESIGN &[4] Kennell,

C.,

MODEL

TEST

11

模型船製作の新しい試みについて
少子化の時代に向かう現在、技術伝承の重要性が色々な分野で叫ばれています。水槽試験用模型船の製作にはベテラ
ンのノーハウと新しい技術を組み合わせ
た新旧世代双方に優しい事も精度維持や合理化とともに重要な課題です。右の写
真はパラフィン模型船を鋳造する際に使用される外型を船尾方向に見たものです。船体の特に船尾の部分は複雑な形状をしているので従来ベテランの職人の手で加工されていましたが、この装置では標準の型を作っておき、線図に合わせて各部の寸法をネジで調整するだけで準備ができます。

委員会等
第18回評議員会

11：00〜13：00

平成17年6月23日（水）日本造船技術センター本部役員会議室

11：00〜13：00

第91回HRC委員会

日本造船技術センター本部役員会議室
第140回理事会

平成17年6月6日（月）第13回HDS委員会
平成17年6月6日（月）14：30〜17：00
日本造船技術センター本部会議室

13：00〜17：30

平成17年6月24日（木）日本造船技術センター本部会議室
影響のためか最近は外気温度が以前よりって解決への抜本的対策を着実に進めても高く、気泡付着現象の発生頻度が増えおり具体的な改善見通しが得られていまている様です。水槽試験設備共通の現象

す。水槽水の物理・化学的特性把握から

暑い夏と共に、台風が日本列島を襲うですが、目白水槽で有効であった対策で管理・調整という地を這うような地味なように水槽は水面付近の温度勾配増加やは効果少なく、夏季の水槽試験実行が危

業務も我国造船産業発展の小さな敷石の模型船への気泡付着による計測不安定とぶまれる事態もありました。いろいろな一つと信じて頑張っています。
（Ｋ．Ｔ）

いう難題に悩まされますが、地球温暖化調査・対策を実行し、得られた知見に沿申し込みの受付
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